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期刊信息/Journal information
宇航学报
宇航学报

马兴瑞

月刊

1000-1328

yhxb@vip.163.com

010-68767751

100048

北京838信箱

宇航学报/Journal Journal of AstronauticsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国航天科技领域的最高级综合类学术期刊，创刊于1980年，由中国宇航学会主办。主要刊登飞行理论、航天器系统、导弹系统、空气动力学、测量与信息传输、制导与控制、飞行器能源、遥测遥感、飞行器设计与制造、惯性技术、推进技术、计算机应用、材料与工艺、结构强度、航天医学工程、计量与测试、质量与可靠性等专业的稿件。包括：在理论上、实践上或两者结合上有创新的学术论文；科研中取得的最新成果、前瞻性研究成果及反映当前先进科技水平的技术报告；对某学科的科研发展所作的高学术水平综述、评述等。读者对象主要是科学研究人员、工程技术人员、科技管理干部和高等院校师生。
正式出版
收录年代

    航天器敏捷机动控制技术发展及展望

    袁利张科备雷拥军
    1-11页
    查看更多>>摘要：对航天器敏捷控制技术的发展现状进行综述,分析了航天器敏捷机动在路径规划、高敏捷高稳定度控制等方面面临的技术挑战;从航天器输入激励方面给出了不同路径规划对姿态敏捷机动性能的影响及适用范围.分析了单级路径跟踪控制、执行机构精准输出控制、多级复合控制等方法对提升航天器敏捷机动高稳定控制性能的技术途径.航天器敏捷机动控制作为一项系统性技术,需要从结构动力学、控制架构、测量与执行部件研制等多方面开展综合分析与设计.针对航天器敏捷机动控制技术发展需求及所面临的挑战,从智能自主控制架构设计、自主决策与协同规划技术、高性能部件研制技术等方面,给出敏捷航天器控制技术的发展建议.

    敏捷航天器路径规划敏捷机动控制高稳定度控制

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    高燃压中型运载火箭发射地面低高度排导技术

    陈劲松张国栋王帅葛立新...
    12-20页
    查看更多>>摘要：综合高燃压中型运载火箭高密度发射燃气流地面排导需求及烧蚀风险分析,提出基于地面双面导流装置与高位挡流墙结合的地面低高度排导技术方案.利用火箭发射燃气动力学研究总结的燃气流膨胀特性以及导流型面设计方法,解决了地面低高度排导技术涉及的地面导流装置导流型面气动设计以及尺度控制两个关键问题.地面低高度排导技术方案设计与燃气流场瞬态仿真多轮叠代,实现了燃气流排导烧蚀范围合理控制,避免了燃气流低高度排导烧蚀反溅影响箭体.地面低高度排导技术采用专利支撑的喷水冷却防护方案实现高燃压中型运载火箭发射燃气流强烧蚀环境发射系统、发射设施综合防护.基于喷流缩比试验相似性控制方法研制了1∶10比例喷流缩比试验系统,通过喷流缩比试验验证确认高燃压中型运载火箭发射燃气流能够实现地面低高度安全、顺畅排导,同时与发射台、导流装置结构融合的阵列喷水方案能够行之有效解决高燃压中型运载火箭地面低高度排导强烧蚀难题.

    高燃压运载火箭地面排导低高度排导燃气流场喷水防护喷流缩比试验

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    载人月球探测混合云架构体系仿真系统研究

    赵毓王慎泉王平黄震...
    21-34页
    查看更多>>摘要：针对载人月球探测工程任务需求,设计了一种基于混合云架构的体系仿真系统,实现了辅助设计、方案验证和协助任务等功能应用.分别从任务设计和应用模式角度分析了体系仿真系统功能需求;根据需求给出体系仿真系统总体架构,采用仿真平台和仿真支持库统筹建设的方式,完成了系统开发与集成;提出了针对体系仿真系统建设涉及的体系建模、任务规划、推演展示、效能评估和系统联动与扩展关键技术实现方案;应用该系统实现了对典型载人月面活动场景的仿真,得到了关键参数模拟推演结果,验证了体系仿真系统各项功能有效性和正确性;最后给出了思考和展望.该体系仿真系统可支撑未来载人月球探测相关任务开展发展论证和综合评估验证,能够为同类系统开发提供方案参考.

    载人航天月球探测任务体系仿真系统混合云

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    空间站机械臂人机系统设计与验证

    朱超薛书骐胡成威王春慧...
    35-42页
    查看更多>>摘要：在充分调研国际空间站机械臂人机系统设计的基础上,结合中国空间站机械臂人机协同作业需求,建立了空间站机械臂"管理-设计-验证"全周期人机设计体系,通过人机项目规划、人机功能分配等管理要素,针对性地开展了空间机械臂人机系统详细设计,最后,从仿真分析、地面验证、在轨验证三大方面对人机系统进行了全要素全流程的验证,结果表明空间站机械臂人机系统设计合理,可应用于后续航天员出舱活动,保障航天员出舱活动安全、高效.研究结果将为空间机械臂人机系统设计与验证提供体系借鉴和工程指导.

    空间站机械臂人机系统协同作业地面验证出舱任务

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    长期拟周期近直线晕轨道高效设计方法

    秦理民杨洪伟李爽
    43-51页
    查看更多>>摘要：面向未来近月空间站部署需求,提出了一种三级修正的长期拟周期近直线晕轨道(NRHO)设计方法.首先,设计了新的离散点选取策略,降低了对参数敏感区域的打靶需求,提高了多点打靶法计算多圈次拟周期NRHO的收敛性能.然后,基于NRHO的对称特性,给出了初始拟周期NRHO圈次延续方法和滚动时域长期拟周期NRHO生成方法,根据拟周期NRHO近月点半径设计了修正策略.使用不同的NRHO进行仿真实验,生成了维持500圈约10年的长期拟周期NRHO.仿真结果表明本方法提高了收敛效率,且能有效生成地月空间长期拟周期NRHO.

    地月空间拟周期近直线晕轨道多点打靶法轨道设计

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    一种超参数自适应航天器交会变轨策略优化方法

    孙雷翔郭延宁邓武东吕跃勇...
    52-62页
    查看更多>>摘要：利用强化学习技术,本文提出了一种超参数自适应的燃料最优地球同步轨道(GEO)航天器交会变轨策略优化方法.首先,建立了GEO航天器交会Lambert变轨模型.以变轨时刻为决策变量、燃料消耗为适应度函数,使用改进式综合学习粒子群算法(ICLPSO)作为变轨策略优化的基础方法.其次,考虑到求解的最优性和快速性,重新设计了以粒子群算法(PSO)优化结果为参考基线的奖励函数.使用一族典型GEO航天器交会工况训练深度确定性策略梯度神经网络(DDPG).将DDPG与ICLPSO组合为强化学习粒子群算法(RLPSO),从而实现算法超参数根据实时迭代收敛情况的自适应动态调整.最后,仿真结果表明与PSO、综合学习粒子群算法(CLPSO)相比,RLPSO在较少迭代后即可给出适应度较高的规划结果,减轻了迭代过程中的计算资源消耗.

    地球同步轨道Lambert变轨强化学习粒子群算法深度确定性策略梯度

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    不完全信息Epsilon纳什均衡的航天器末端追逃博弈策略

    汤旭叶东肖岩孙兆伟...
    63-73页
    查看更多>>摘要：针对不完全信息下的航天器末端追逃问题,提出了一种满足Epsilon纳什均衡的微分博弈控制策略.首先,建立了完全信息下的有限时间追逃纳什均衡策略对,并将其作为目标航天器实际采取的控制策略,使目标航天器掌握博弈进程的完全信息,进而获得更好的逃逸性能.在此基础上,考虑拦截航天器不能获取目标控制矩阵信息的态势,设计了基于广义卡尔曼滤波的行为学习信息估计算法,使拦截器能够对目标的不完全信息进行估计,并提出了不完全信息下的末端追逃博弈控制策略.经过理论分析,证明了所设计的不完全信息下微分博弈策略对满足Epsilon纳什均衡.最后,仿真结果表明该算法可以有效估计目标的不完全信息,确保拦截器能够在有限时间内快速拦截目标.

    航天器追逃追逃博弈策略Epsilon纳什均衡不完全信息估计

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    考虑光压力和热载荷的太阳帆薄膜力学行为分析

    陈金铎史爱明樊世超
    74-80页
    查看更多>>摘要：基于冯卡门板理论描述薄膜结构大变形,耦合光压力与热载荷,构建10 μm量级薄膜非线性动力学主控方程.采用伽辽金离散方法和龙格-库塔推进方法数值求解方程时域解,并引入最大李雅普诺夫指数判别薄膜混沌运动.分析表明,法向光压力远大于切向光压力并抑制薄膜动力学颤振,仅计入光压力时,太阳帆膜呈静变形特征.当计入的光辐射热载荷达到临界值后,考虑切向光压力与法向光压力的薄膜都呈现动力学混沌运动.综上,光压力抑制太阳帆薄膜颤振,热载荷导致薄膜进入混沌运动.

    太阳帆颤振抑制静变形光辐射热混沌运动

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    大气空间和季节性气候特征对RLV升力式再入飞行的影响

    杜涛廖雨舟张曙光程旋...
    81-90页
    查看更多>>摘要：为提升重复使用运载器(RLV)竞争力精细化设计边界,在融合3颗卫星载荷采集的大气数据基础上,采用大/小尺度扰动分别建模的方法,建立了沿RLV再入飞行轨道的全域参考大气模型,开展了大气密度空间性和季节性(1月、4月、7月和10月)气候变化对跟踪RLV高纬度升力式再入标准轨道的影响分析.结果显示季节性和轨道空间性变化带来的大气密度偏差特性和散布特性,会强烈影响跟踪标准轨道的终端分布特征.这表明引入大气参考模型可以提升RLV性能,降低运行成本.

    重复使用运载器(RLV)再入飞行参考大气模型(GRAM)季节性气候特征

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    空间包络式抓捕机构非接触/接触一体化导纳控制

    刘磊张涛
    91-100页
    查看更多>>摘要：研究了一种具有闭环约束的空间包络式抓捕机构运动建模和非接触与接触一体化导纳控制.该抓捕机构具有可控的包络结构,能够通过与非合作目标发生多点多次接触,实现柔顺捕获.给出了空间包络式抓捕机构显式的动力学模型和接触模型.设计了具有统一形式的非接触与接触导纳控制策略.该策略在机器人接近目标过程中采用非接触式导纳控制,以降低机械臂与目标物体首次碰撞的接触力,在捕获目标过程中采用接触式导纳控制,减少碰撞次数,获得更大的夹持接触力.数值仿真展示了控制策略的有效性.

    空间抓捕机构导纳控制非接触导纳控制非合作目标捕获

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